CR粘辊总结

Boomrubber

大家好：
         我是杭州某公司炼胶主管，09毕业后进入现有公司，09年6月到09年11月在硫化车间做硫化工(3班倒的哪种），09年12月调往模具公司任储备干，10年1月调炼胶（含配料车间、混炼车间，预成型车间）当过配料员，打胶工，预成型工，炼胶主管助理.10年底正式接手车间主管至今。在这其中多次在省市级刊物发表炼胶技术性文章和经验总结之谈，管理方面也有4篇文章获奖。现在就把其中一篇电子档还在的，荣获杭州市”五小科技创新“二等奖的文章和大家一起交流与探讨。刚刚完这个网，还请各位前辈和后辈不奢指正和监督。
         在合成橡胶加工领域，很多炼胶同行都会遇到氯丁橡胶（CR）混炼及加工的粘辊问题，处理不好会影响生产，造成浪费和污染环境，现在就把我们团队所掌握的经验和大家分享下：
2 ~. Q+ ^+ z* ~* J, |/ o8 w1 Y    最重要的是选择好胶种。CR的粘辊性比较差的通常是指硫磺调节型的，非硫磺调节型的会好得多。国产的硫磺调节型尤其难操作。而进口的即使是硫磺调节型的也很容易操作。（但我公司考虑到成本问题，基本选用的都是国产的胶料，相信国内同行大多数选用的也是国产胶）。但是基于技术层面来说，水来土掩，兵来将挡，我们怎么样可以缓解国产胶的粘辊性和可操作性呢？
首先，在总体满足产品性能的前提下，胶种之间可以采取并用，比如CR232（非硫调节型）和CR322(混合调节型)比单一使用CR322或CR232 更节省操作时间，加工性也好，在此基础上，我们还可以考虑选用BR,NR,NBR,EPDM,CPE等，从效果上讲，选用BR会更好些，但会使得氯丁胶的焦烧性能受到影响，一般用量在5-15phr，经过车间大量生产实践，发现主体以硫磺调节型的用9-13phrBR最佳，耗能最少，操作时间短，更节约成本，主体以非硫磺调节型的用4-7phrBR最佳。而并用NR和NBR时，比例仁者见仁，智者见智，但是从实践角度出发，比例要比并用BR大一些才有明显的改善作用，可是比例太大，会产生性能上的较大变化，推荐NR/NBR并用phr数比BR多3-4phr为佳。在和同行的交流过程中，发现很多从业多年的工程师很少在氯丁橡胶中并用EPDM，其实也有他们的道理。但是我们在生产实践中发现，对于性能要求高的氯丁橡胶，特别是对耐寒，耐磨，回弹性有要求的氯丁胶，怎么样达到性能要求，同时又有很好的加工性，不粘辊，不易焦烧呢，那么选用并用冲油少的EPDM（25phr左右）会是个不错的选择。因为硫化体系的互补，会让氯丁胶有很好的安全性，对温度的敏感性显著降低，降低了能耗，同时又不易粘辊，节省了操作时间，推荐使用5-10phr，超过20phr，就需要加入萜烯树脂4-6phr来增加彼此的粘合性和抗曲饶能力,并用过于大（超过50phr）对撕裂强度有很大影响，因此要慎重。并用CPE也会很好的解决粘辊问题，但是对混炼温度又要求高一些，不利于降低能耗,同时对于管理水平不高的公司来说，也极易产生气泡，不推荐使用。总之但就解决粘辊问题，并用是个好办法，但对胶料的安全性能和物理机械性能影响较大。
$ _( I6 z0 l- e- P% I( @其次，选用防粘辊的助剂，加入硬脂酸，石蜡，乙二醇，脂肪醇，熔点在６０度左右的有机胺等等，都能有效解决粘辊问题。很多材料供应商也在出售解决粘辊问题的专用助剂。比如德国产的Mediaplast AT是一种可增加流动特性和降低胶料粘度非常有效的加工助剂，实验证明，它可以明显大幅改善胶料的流动性，而物性影响很轻微。视胶料的粘性，推荐用量在1-3phr。另外一种也是德国产的Haftolat/P，是一种含低分子量EPM，效果极佳的内部润滑剂，特别适用于加工困难的氯丁橡胶，由于Haftolat/P明显降低胶料混炼温度，可以避免敏感胶料的焦烧倾向，特别是CR胶料，甚至半焦烧的CR胶料添加Haftolat/P后，也可以在开炼机上重新混炼塑化。实验对比证明，添加1phr的Haftolat/P可以降低CR的混炼温度可达15℃(红外温度检测仪检测)，能有效避免CR的粘辊性.需要注意的是通过三年的生产观察，我们发现凡是产品报废率小，稳定性强的，都是采用几种助剂并用的结果，比如在某一要求无划痕的配方中，加入了60phr的N225白炭黑，这个时候如果单一使用5phr硅-69或者PEG-4000或者AL-450或者是3者中任意2者的并用，都有较大的粘辊倾向，耗电耗时，产品报废率也很高，但是采用3者并用之后，胶料加工性很好，不粘辊，产品报废率在1%以内，这也很容易理解，这能有效避免单一助剂产生负面效应。控制总的量在５％－８％可有明显效果，最多9%-12%,否则极易喷出异物！
再次，注意炭黑的影响。ＣＲ粘辊的本质应该是对温度的敏感性。而炭黑是加工过程中生热的来源。在生产中发现，选择软质炭黑会很有效的减少混炼或返炼生热，改进粘辊性。如果实在是出于胶料流动性和冲模性方面的考虑，也可以选用硬质炭黑和软质炭黑的并用来控制其粘辊性。
* a, r4 U4 m/ L" a# v! ?最后，尽量选择粒径别太小的配合剂。比如加的氧化镁会产生比较大的粘辊倾向。控制好最佳用量，一般我发现工程师存在很大的误区，就是要么单一使用氧化锌，或者氧化镁，phr数都为5phr，其实我们在生产和实验过程中发现，氧化锌和氧化镁按5:4的比例加入到配方中，不仅不影响胶料的硫化速度而且粘辊性能改善了很多。同时也看到很多公司为了追求低成本，在配方中加入了大量陶土，这也会对粘辊产生不利影响。与此同时工艺上的调整也是一个不能忽视的问题。控制温度是工艺调整的关键，可以采取分段混炼，间歇生产（比如4小时后加硫，8小时后加硫），强化冷却等措施来达到控制温度的目的。要求不是很严格的可以在辊筒上面涂些硬质酸锌或肥皂水等物理隔离剂。
谢谢各位。恳请大家交流指导！

陈工

防粘母胶，听说效果不错

橡胶730201126

楼主好文章，目前国产CR确实存在着很多问题，主要体现在加工工艺上面，另外就是很多指标不稳定，但是只要做橡胶有心人，还是能解决国产CR中的一些瑕疵，扬长避短，做出产品问题也不是很大。感谢分享好文章，有机会期待见面详聊！

kzhang

楼主经验很丰富啊，做过大量工作的，不错，赞一个

stoneavid

感谢楼主分享~

胶皮糖

看过楼主的几个帖子，楼主有潜力、有发展，3年时间达到这个水平可敬，值得学习！

badboy1982

我公司提供德国产的Haftolat/P

Clay001

厉害！很有见识

tailai

顶一个，这就是各家公司独有的“技术”。希望有便多的胶友能总结工作中的经验，教训与心得，这些也许才是真正实用的技术。非常赞同楼主的观点。

wjl221

顶起，一年之内就能做到技术主管，实力强！